En primer lugar cuando hablamos de una lámpara serie en el taller o mesa de trabajo, hablamos de un sistema básico de protección contra sobrecorriente, el cual se encarga de «salvar» a circuitos que son expuestos a una intensidad de corriente indebida, que podría terminar con la destrucción de algunos componentes como: resistencias, fusibles, pistas de cobre, PCBs, etc.
A continuación le presento el circuito básico del foco o lámpara serie portátil.
Como se puede ver, este circuito es bastante simple e intuitivo. Imaginemos un cortocircuito en el tomacorriente. En ese caso, podemos deducir que el acontecimiento final, será una lámpara encendida y no un fusible quemado.
Tipo y potencia de la lámpara
En este tipo de proyecto, normalmente vamos a utilizar una o varias lámparas de filamento, ya que ese modelo se caracteriza por su alto consumo eléctrico lineal medido en watts (vatio).
Aclaración: Cuando uno va a la tienda a comprar una lámpara, normalmente le pide al vendedor una de 20, 60, 80, 100 Watt etc. Pero en realidad ¿Qué le estamos pidiendo?.
Una historia algo necesaria: Hubo un tiempo, donde íbamos al quiosco más cercano a comprar un foco por ejemplo, de 100 watts. ¿Qué es eso de los Watts?. Esto hacía referencia al consumo es decir, la lámpara consumía 100w de potencia (0.45A aprox). Hoy en día no es así. Con la llegada de los focos LEDs el consumo energético bajó considerablemente por lo tanto, el concepto de watts cambió en este tipo de producto. Hoy se habla de equivalencia no de consumo. En la actualidad, cuando compramos un foco led de 100W, nos referimos al poder lumínico comparado al de un foco de 100W de filamento, no al consumo.
En la imagen de arriba, vemos que el foco consume solo 12watt (0,054A) sin embargo su poder lumínico es igual al de un foco de 100w de filamento.
¿Qué les quiero decir con esto?
Los focos de bajo consumo no sirven para nuestro experimento.
Maneja poca intensidad de corriente además, su funcionamiento es no lineal (tema que andaremos en otro capítulo).
Recordemos algunas ecuaciones para entender el punto anterior:
Con esta pequeña introducción de la ley de watt, concluimos lo siguiente:
Si en nuestro proyecto, colocamos un foco de filamento que consuma 220W, el amperaje de circulación será de 1A, ya que según la ecuación, la intensidad de corrientes, se obtiene dividiendo la potencia (W) sobre voltaje (V), lo cual nos quedaría: 220w / 220V = 1A.
¿Porqué es importante saber el amperaje de circulación?
Este dato nos sirve para saber la intensidad de corriente máxima que dejará pasar nuestro foco serie hacia el tomacorriente (carga). En nuestro caso, el límite máximo es de 1A. Es decir, todo lo que enchufemos en nuestro tomacorriente, no va a superar 1 A de consumo. Si lo hace, el foco entrará en incandescencia limitando así la corriente.
Sin embargo, muchos equipos poseen picos de corriente bastante altos por momentos. Por ejemplo, un tv que consuma 1A, no lo hace constantemente, puede tener picos más altos o bajos. Así que vamos a calcular la carga máxima que podremos conectar en nuestro circuito sin que este se dispare erróneamente (encienda el foco).
Aclaración:
Este cálculo puede variar según experiencia y según la carga que vamos a utilizar.
En este caso, del Amper que consume nuestro foco, nos vamos a asegurar de enchufar equipos que consuman un promedio de 500mA de potencia, es decir 0.5A aproximadamente, suponiendo que los picos de consumo pueden llegar a duplicarse en algunos casos (arranque de una soldadora inverter, TV, etc). Si multiplicamos 220V * 0.5A nos da = 110W.
110 W será la potencia de referencia que vamos a tener en cuenta a la hora de enchufar un equipo a nuestro proyecto, incluso con picos que lleguen a los 200W. Si por algún motivo el consumo supera esos límites el foco encenderá.
En nuestro proyecto podremos probar televisores de 32 pulgadas LED ya que rondan los 52W o de 40 pulgadas, que rondan los 110W. En caso de trabajar con equipos de mayor potencia, se puede seguir agregando focos en paralelo y aumentar el rango de trabajo.
Desde ya les agradezco que hayan llegado hasta aquí. Espero esta información sea de su agrado.
Excelente información, muy detallada y muy técnica, gracias por su asesoría…
Se puede hacer una lámpara serie para trabajar en 12 VDC? Con una bombilla de carro de 90/100 watt a 12 voltios? Si presta la función de proteger el elemento requerido? Este circuito quedaría manejando una corriente nominal en promedio de 7 a 8 amperios ?? Le agradezco su colaboración y respuesta.
Hola Javier!! Nunca hicimos esa prueba, pero estimo que sí podría funcionar; sin embargo, tienes que considerar que la tensión máxima de trabajo lo va a determinar la resistencia de la lámpara, es decir, si creas una lámpara serie con una lámpara de 12 voltios, la tensión máxima siempre será de 12 voltios máximo, no podrías conectarlo a una red de mayor tensión o podrías ocasionar un accidente, atento a eso. En el ejemplo que dimos en la nota, las lámparas son de 220 voltios AC. Si tu red es de 110, tu lámpara debe ser de 110 VAC. En estas redes, no debes utilizar una lámpara de 12 VCC, ya que la resistencia de su filamento es muy pequeña y una tensión mayor, elevaría la intensidad de corriente por ley de ohm, ocacionando su destrucción.